最高速度130km/hを誇るこのレーシングカーは、かなりクールだ！

上の写真に示すように、この全電動レーシングカーはイタリア、ピサ大学のフォーミュラワンレーシングチームEチーム・レーシングチーム）デザインと制作、この車両の重量は240kgで、最高速度は時速130kmです。

スピードが最優先されるレーストラックでは、軽量化が最も直接的かつ効果的な方法です。しかし、レーシングカーは高速走行時に高い構造負荷にさらされます。では、軽量化と速度低下のバランスをどのように取れば良いのでしょうか？軽量設計、構造上の安全性、そして製造コスト？

主要設計の最適化、大胆なイノベーション、新技術の導入に加え、チームは材料レベルでの軽量化と総合的な性能最適化についても徹底的な検討を行ってきました。まず、主要な耐荷重部品には炭素繊維と金属材料が引き続き使用されています。次に、部品開発において積層造形（3Dプリンティング）が大規模に活用されています。

チームメンバー紹介：ブラケット、ファスナー、バッテリーモジュール部品、空力治具、保護部品の製造に3Dプリンティング技術を用いることで、製造時間、生産コスト、部品重量を大幅に削減することができました。」

※注：レースカーに搭載される前に、主要部品は内部検証と構造強度試験を繰り返し実施し、機械的特性が使用要件を満たしていることを確認しました。

中でも、eSUN社の3Dプリンティング材料シリーズは、レーシングカーの様々な部分において重要な役割を果たした。

高電圧バッテリーシステム：難燃性と耐衝撃性の二重要件

レースカーが時速130kmの高速で走行する際、バッテリーは高温になるだけでなく、衝撃や振動にも耐えなければなりません。そのため、チームは高電圧バッテリーケースと内部支持部品に[特定の材料/素材]を選定しました。eSUN UL94-V0難燃性ABS素材。

ABS難燃性素材をベースにカスタマイズされた高電圧バッテリーモジュール材料は、競技団体が要求する難燃性仕様を満たし、実用面でも優れた性能を発揮します。構造試験の結果、以下のことが明らかになりました。これらのモジュールは、設計荷重の2倍までの圧力に耐えることができます。

——Eチーム・レーシングチーム

空気圧キットのマスター金型製造：大型部品の寸法安定性

レーシングカーの空力形状はラップタイムに決定的な影響を与えます。カーボンファイバー製の空力部品を製造する際、チームはまず大型のガラス繊維積層マスターモールドを作成する必要があります。これらのモールドは形状定義に使用され、車両の機械的負荷を支えないため、寸法安定性と成形精度が最重要要件となります。これらの要件に基づき、チームは…eSUN Easy Life PLA+材料。

PLA+の最大の利点は優れた印刷適性と寸法安定性。この素材は印刷失敗率が極めて低く、反りや変形もほとんどありません。これは、多くのモデルが複数の印刷済みセグメントを組み立てる必要があるため、大型部品にとって特に重要です。PLA+は、組み立て後に滑らかな表面遷移と目立った隙間がないことを保証するため、その後の金型製作のための高品質な基盤となります。

PLA+の高い効率性と高い信頼性により、大型部品を迅速に製造することが可能です。

——Eチーム・レーシングチーム

高強度機能性部品：高温や摩耗に強いエンジニアリングプラスチック。

従来はアルミニウム合金からの機械加工に依存していた一部の高強度機能部品について、研究チームはより軽量なエンジニアリング材料を導入する実験を行った。eSUN Easy-Life PA-CF。

PA-CFは優れた耐熱性を備えています。この材料を用いて造形された部品は、複合材料の硬化工程におけるオートクレーブ内の高温高圧サイクルに十分に耐えることができます。さらに、PA-CFは優れた靭性と耐摩耗性を備えているため、フロントウイング下部のスキッドプレートなど、摩耗の激しい箇所にも造形部品を適用でき、レーシングカーが路面すれすれを走行する際に確実な物理的保護を提供します。

PA-CFの優れた性能は、レーシングカーの最終的な性能最適化を強力に保証します。この素材を使用することで、製造コストと生産サイクルを大幅に削減し、車両全体の重量と性能をさらに最適化することができました。また、印刷技術も比較的習得しやすく、部品の表面質感も優れています。

——Eチーム・レーシングチーム

チームは概して、eSUNが提供した教材を高く評価した。「迅速なプロトタイピングであれ、機能的なレーシングカー部品の製造であれ、eSUNの3Dプリンティング材料は優れた品質と信頼性を実証しています。」

eSUNからの消耗品の安定供給は、製造プロセスの一貫性と再現性を大幅に向上させ、作業効率を高めました。これにより、積層造形技術の応用範囲をさらに拡大し、レーシングカーの究極の最適化を効率的に実現できるという自信が深まりました。